۱۰ مزیت استفاده از غشاهای MBR در تصفیه آب

فناوری بیوراکتور غشایی (MBR) معمولاً زمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد که تصفیه فاضلاب به کیفیت پساب تضمین‌شده با حداقل فضای مورد نیاز نیاز داشته باشد. این فناوری از تصفیه بیولوژیکی همراه با فیلتراسیون غشایی استفاده می‌کند، به طوری که غشا زیست‌توده و مواد جامد معلق را فیلتر می‌کند، در حالی که از میکروارگانیسم‌ها برای تصفیه آلاینده‌های زیست‌تخریب‌پذیر استفاده می‌شود.

عملکرد یک غشاء تنها عامل در یک پروژه صنعتی، شهری، تجاری یا غیرمتمرکز نیست. پیش تصفیه، هوادهی، بارگذاری غشاء، استراتژی تمیز کردن و ویژگی‌های فاضلاب همگی مهم هستند. هنگام کار با تأمین‌کننده سیستم تصفیه آب، اطمینان از عملکرد این عناصر به عنوان یک فرآیند واحد مهم است. این امر را می‌توان با انتخاب یک تأمین‌کننده باتجربه محقق کرد.

یک تولیدکننده‌ی سیستم‌های تصفیه آبِ شایسته قادر خواهد بود مساحت مناسب غشا، پمپ‌ها، مخازن، کنترل‌ها و مراحل تصفیه را متناسب با شرایط واقعی پیدا کند و یک سیستم تصفیه آب سفارشی را می‌توان برای فضای محدود، جریان‌های متغیر یا اهداف استفاده مجدد استفاده کرد.

بیایید 10 مزیت واقعی غشاهای MBR در تصفیه آب را بررسی کنیم.

نحوه عملکرد غشاهای MBR در تصفیه آب

MBR یک راکتور بیولوژیکی است که در آن از میکروارگانیسم‌های بیولوژیکی برای حذف مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی استفاده می‌شود. سپس مایع مخلوط با غشاهای میکروفیلتراسیون یا اولترافیلتراسیون تماس پیدا می‌کند. آب از طریق غشا فیلتر می‌شود در حالی که لجن فعال و مواد جامد معلق در راکتور باقی می‌مانند.

این جایگزین زلال‌ساز ثانویه مورد استفاده در بسیاری از تصفیه‌خانه‌های لجن فعال متعارف است. این مزیت را دارد که کنترل بر حفظ زیست‌توده و شفافیت پساب را بهبود می‌بخشد زیرا جداسازی دیگر اساساً مبتنی بر ته‌نشینی ثقلی نیست.

۱۰ مزیت کلیدی غشاهای MBR

۱. جامدات معلق به طور مداوم کم

وظیفه غشای MBR جلوگیری از تماس مایع مخلوط با آب تصفیه شده است. از نظر فنی، عبارت «نگهداری» در این زمینه اشتباه است. غشا جامدات را حفظ می‌کند.

این امر به تضمین شفافیت مداوم پساب کمک می‌کند و زمانی مفید است که تجهیزات پایین‌دستی به مواد جامد حساس باشند یا الزامات کیفیت تخلیه پساب پایدار باشد.

۲. فضای پردازش کمتر

معمولاً یک فرآیند تصفیه بیولوژیکی، مانند لجن فعال متعارف، باید با یک فرآیند زلال‌سازی ثانویه دنبال شود. اما هنگام استفاده از MBR، که روشی برای جداسازی جامد-مایع است که در آن غشاها دخیل هستند، ممکن است به آن مخازن ته‌نشینی بزرگ نیازی نباشد.

۳. احتباس بیشتر زیست توده

با غشاهای MBR، لجن فعال در سیستم بیولوژیکی باقی می‌ماند و با آب تصفیه شده تخلیه نمی‌شود. این امر می‌تواند با غلظت زیست توده بالاتری نسبت به بسیاری از سیستم‌های مبتنی بر زلال‌سازی انجام شود.

این می‌تواند ظرفیت تصفیه بیولوژیکی بیشتری را در واحد حجم یک راکتور فراهم کند و انعطاف‌پذیری بیشتری را در اندازه و بارگذاری راکتور در مرحله طراحی فراهم کند.

۴. کنترل بهتر زمان ماند جامدات

MBR می‌تواند جداسازی بهتری از زمان ماند جامدات (SRT) از زمان ماند هیدرولیکی (HRT) نسبت به سیستم‌های زلال‌سازی مرسوم انجام دهد. آب می‌تواند از فرآیند عبور کند و میکروارگانیسم‌ها می‌توانند برای مدت زمان بسیار طولانی‌تری در راکتور باقی بمانند.

این امر باعث کاهش زمان ماند هیدرولیکی مورد نیاز برای دستیابی به اهداف تصفیه بیولوژیکی مورد نظر و در عین حال حفظ جمعیت میکروبی مطلوب می‌شود.

۵. وابستگی کمتر به ته‌نشینی لجن

ویژگی‌های خوب ته‌نشینی لجن برای زلال‌سازهای ثانویه مهم است. انتقال جامدات می‌تواند به دلیل حجیم شدن، اختلالات هیدرولیکی یا تغییر در ترکیب فاضلاب افزایش یابد.

اگرچه غشاهای MBR نیاز به کنترل بیولوژیکی را از بین نمی‌برند، اما جداسازی نهایی به طور قابل توجهی کمتر به ته‌نشینی وابسته است. این امر مانع قابل اعتمادتری در برابر تغییرپذیری لجن ارائه می‌دهد.

۶. آمادگی بهتر برای استفاده مجدد از آب

پساب MBR می‌تواند یک جریان تغذیه بسیار قدرتمند برای سیستم‌های استفاده مجدد باشد زیرا بخش زیادی از مواد معلق از قبل حذف شده است. سپس ممکن است تحت ضدعفونی، کربن فعال، اسمز معکوس یا سایر فرآیندهای تصفیه قرار گیرد.

رویکرد مرحله‌ای از این جهت اهمیت دارد که اهداف کیفیت آب برای آبیاری، خنک‌سازی، آب فرآیندی و کاربردهای با خلوص بالا متفاوت است.

۷. استفاده بهتر از حجم مخزن موجود

MBR می‌تواند در سناریوهای نوسازی که ممکن است گنجاندن مخازن بیولوژیکی یا زلال‌سازهای جدید دشوار باشد، یک انتخاب جذاب باشد. این امر گاهی اوقات می‌تواند به دلیل غلظت بالاتر زیست‌توده، امکان استفاده از حجم راکتور موجود را با شدت بالاتر فراهم کند.

هنوز هم بررسی‌هایی در مورد ظرفیت هیدرولیکی، انتقال اکسیژن، طراحی مخزن غشایی، پیش‌تصفیه، لوله‌کشی و مدیریت لجن با یک به‌روزرسانی مورد نیاز است. مزیت این است که تشدید فرآیند لزوماً به معنای گسترش سایت نیست.

۸. توسعه ماژولار آسان‌تر

سیستم‌های غشایی ذاتاً مدولار هستند. طراحان می‌توانند بر اساس جریان، بارگذاری و شار عملیاتی، تعداد المان‌ها/اسکیدهای غشایی را تعیین کنند و فضای لازم برای توسعه‌های آینده را در نظر بگیرند.

QILEE سیستم‌های غشایی MBR با الیاف توخالی و پیکربندی‌های غشایی مدولار را برای کاربردهای شهری، صنعتی، غیرمتمرکز و استفاده مجدد از آب ارائه می‌دهد.

۹. مناسب برای تصفیه بسته‌بندی‌شده و کانتینری

طرح‌های تصفیه بسته‌بندی شده یا کانتینری برای MBR مناسب هستند، زیرا تصفیه بیولوژیکی و جداسازی غشایی می‌توانند در یک قطار فرآیندی فشرده ادغام شوند. قبل از تحویل، پمپ‌ها، دمنده‌ها، ماژول‌های غشایی، ابزار دقیق و کنترل‌ها می‌توانند ادغام شوند.

علاوه بر این، QILEE همچنین MBR را در سیستم‌های ترکیبی با سایر سیستم‌ها بسته‌بندی می‌کند. فناوری‌های تصفیه فاضلاب در صورت لزوم، پیش‌پردازش یا پرداخت انجام شود.

۱۰ انعطاف‌پذیری از نظر ادغام با سایر مراحل درمان.

MBR ممکن است برای فاضلاب‌های زیست‌تخریب‌پذیر استفاده شود و یک روش یکسان برای همه نیست. گاهی اوقات، قبل یا بعد از مرحله بیولوژیکی، ممکن است نیاز به تصفیه روغن‌ها، مواد جامد معلق زیاد، ترکیبات سمی، نمک‌های محلول یا به ویژه ترکیبات صنعتی چالش‌برانگیز باشد.

بسته به نوع فاضلاب، MBR می‌تواند با غربالگری، تصفیه شیمیایی، شناورسازی با هوای محلول، اولترافیلتراسیون، نانوفیلتراسیون، اسمز معکوس، گندزدایی و آبگیری لجن همراه شود.

انتخاب تأمین‌کننده سیستم تصفیه آب برای پروژه MBR

یک تأمین‌کننده سیستم تصفیه آب باید با ویژگی‌های فاضلاب شروع کند، نه با یک پکیج غشایی استاندارد. پارامترهای مهم طراحی عبارتند از: میانگین جریان، حداکثر جریان، بار COD، بار BOD، جامدات، دما، pH، روغن‌ها، مواد مغذی، الزامات تخلیه پساب، اهداف استفاده مجدد و فضای موجود.

سپس، شار غشا، نیاز به شستشوی هوا، فشار عبوری از غشا، تمیز کردن، پیش‌تصفیه، ابزار دقیق، دفع لجن و افزونگی باید به عنوان بخشی از طراحی در نظر گرفته شوند.

علاوه بر UF، NF، RO و سایر فرآیندهای تصفیه فاضلاب، تصفیه آب QILEE این مجموعه شامل غشاهای MBR و سیستم‌های غشایی یکپارچه است. بنابراین، در شرایطی که به چندین مرحله تصفیه نیاز است، MBR می‌تواند به عنوان بخشی از یک قطار تصفیه کامل در نظر گرفته شود، نه به عنوان یک مرحله تصفیه مستقل.

نتیجه‌گیری

غشاهای MBR به ویژه برای پروژه‌هایی که نیاز به حذف تضمین‌شده جامدات معلق، حداقل فضای زمین، حفظ زیست‌توده یا پایه محکمی برای استفاده مجدد از آب دارند، مؤثر هستند.

MBR بدون نیاز به تعمیر و نگهداری نیست. عملکرد چرخه عمر تحت تأثیر منفی رسوب، انرژی هوادهی، تمیز کردن دوره‌ای، پیش‌تصفیه، برنامه‌ریزی جایگزینی و توانایی اپراتور قرار دارد.

به همین دلیل، انتخاب یک تأمین‌کننده سیستم تصفیه آب، یک تولیدکننده باتجربه سیستم تصفیه آب یا یک سیستم تصفیه آب سفارشی باید همیشه بر اساس داده‌های ورودی به سیستم در دنیای واقعی و اهداف تصفیه تعریف‌شده باشد. فناوری MBR می‌تواند یک پلتفرم قوی و انعطاف‌پذیر برای تصفیه فاضلاب تشکیل دهد، اگر انتخاب غشاها با طراحی بیولوژیکی مناسب برای مطابقت با موارد استفاده واقعی ترکیب شود.